Topologias de red

Nosotros decidimos representar las topologias de redes en el proyecto utilizando herramientas que nos mostrara como funciona cada conexion de topologia, como es el iman, mangueras tranparentes, balitas de acero.

Anillo: Las balitas hacian un recorrido dentro de las mangueras por la fuerza de atraccion del iman y asi podriamos ver como funciona la de anillo.

Estrella: de igual manera hicimos el mismo procedimiento con el balero y el iman solo que esta si desconectas una manguera las demas siguen funcionando.

Bus: como en los ejemplos anteriores repetimos el procedimiento pero mostrando como funciona la bus si se rompe una manguera dejan de funcionar todas.

Modelo OSI y sus siete etapas

 El modelo de interconexión de sistemas abiertos, también llamado OSI  es el modelo de red descriptivo creado por la Organización Internacional para la Estandarización en el año 1984. Es decir, es un marco de referencia para la definición de arquitecturas de interconexión de sistemas de comunicaciones.
El modelo especifica el protocolo que debe ser usado en cada capa, y suele hablarse de modelo de referencia ya que es usado como una gran herramienta para la enseñanza de comunicación de redes.

Capa 1: La capa física
La capa física define las especificaciones eléctricas, mecánicas, de procedimiento y funcionales para activar, mantener y desactivar el enlace físico (esto es como decir todo el cableado y sus especificaciones, que permiten a los PC en una red comunicarse).
En resumidas es algo así como el medio de transmisión.(este medio son los cables, conectores, voltajes.

Capa 2: La capa de enlace de datos
La capa de enlace de datos proporciona tránsito de datos confiable a través de un enlace físico.
Mejor dicho es el encargado de transportar por los cables o medios físicos los datos.

Capa 3: La capa de red La capa de red es una capa compleja que proporciona conectividad y selección de ruta entre dos  host(host o computadores de red es lo mismo) , que pueden estar ubicados en redes geográficamente distintas.

Capa 4: La capa de transporte La capa de transporte segmenta los datos originados en el host emisor y los reensambla en  del  host receptor.
Es la encargada de asegurar un transporte confiable y de calidad.

Capa 5: La capa de sesión
Como su nombre lo indica, la capa de sesión establece, administra y finaliza las sesiones entre dos host que se están comunicando (una sección es algo así como el entablar una comunicación por teléfono).También sincroniza el diálogo entre las capas de presentación de los dos host y administra su intercambio de datos.

capa 6: capa de presentacion
La capa de presentación garantiza que la información que envía la capa de aplicación de un sistema pueda ser leída por la capa de aplicación de otro. De ser necesario, la capa de presentación traduce entre varios formatos de datos utilizando un formato común. Su función es similar a lo que hace nuestro navegador, ya que interpreta el lenguaje en el que este realizado la pagina Web que estemos visitando.

Capa 7: La capa de aplicación

La capa de aplicación es la capa del modelo OSI más cercana a todos nosotros; suministra servicios de red a las aplicaciones del usuario.

Cabe aclarar que el usuario normalmente no interactúa directamente con el nivel de aplicación. Suele interactuar con programas que a su vez interactúan con el nivel de aplicación pero ocultando la complejidad subyacente.

TECNOLOGÍAS Y SISTEMAS DE COMUNICACIÓN Y ENRUTAMIENTO.

Concentrador

Un concentrador (hub) es un elemento de hardware que permite concentrar el tráfico de red que proviene de múltiples hosts y regenerar la señal. El concentrador es una entidad que cuenta con determinada cantidad de puertos (posee tantos puertos como equipos a conectar entre sí, generalmente 4, 8, 16 ó 32). Su único objetivo es recuperar los datos binarios que ingresan a un puerto y enviarlos a los demás puertos. Al igual que un repetidor, el concentrador funciona en el nivel 1 del modelo OSI. Es por ello que a veces se lo denomina repetidor multipuertos.

El concentrador (hub) conecta diversos equipos entre sí, a veces dispuestos en forma de estrella, de donde deriva el nombre de HUB (que significa cubo de rueda en inglés; la traducción española exacta es repartidor) para ilustrar el hecho de que se trata del punto por donde se cruza la comunicación entre los diferentes equipos.

Tipos de concentradores

Existen diferentes categorías de concentradores (hubs):

concentradores "activos": Están conectados a una fuente de alimentación eléctrica y permiten regenerar la señal que se envía a los diferentes puertos;

puertos "pasivos": Simplemente envían la señal a todos los hosts conectados, sin amplificarla.

Conexión de múltiples concentradores

Es posible conectar varios concentradores (hubs) entre sí para centralizar un gran número de equipos. Esto se denomina conexión en cadena margarita(daisy chains en inglés). Para ello, sólo es necesario conectar los concentradores mediante un cable cruzado, es decir un cable que conecta los puertos de entrada/salida de un extremo a aquéllos del otro extremo.

Los concentradores generalmente tienen un puerto especial llamado "enlace ascendente" para conectar dos concentradores mediante un cable de conexión. Algunos concentradores también pueden cruzar o descruzar automáticamente sus puertos, en función de que se encuentren conectados a un host o a un concentrador.

Si desea conectar varios equipos a su conexión de Internet, un concentrador no será suficiente. Necesitará un router o un conmutador, o dejar el equipo conectado directamente como una pasarela (permanecerá encendido mientras los demás equipos de la red deseen acceder a Internet).

Repetidor

Longitud máxima del cable CAT5 UTP en una red es de 100 metros

Si se quiere extender se debe añadir un dispositivo llamado REPETIDOR (Existen en la Capa, física porque actúa solo a nivel de bits).

Un dato abandona el origen y se traslada por la red, transformándose en PULSOS (estos pulsos se llaman señales) por los medios.

Cuando las señales abandonan un puesto de transmisión, están limpias y son fácilmente reconocibles. Sin embargo, la longitud del cable se deteriora y debilita las señales.

Si en el cable CAT5 UTP, una señal viaja 100 metros, no existen garantías de que una NIC pueda leerla.

Con un Repetidor se regeneran y reenvían las señales de la red (Se usan en topologías de estrella extendida).

Ejemplos:

- Teléfono, telégrafo, microondas, comunicaciones ópticas. Utilizan repetidores para fortalecer sus señales en las largas distancias y evitar que se debiliten.

HUB

HUB - MAU:

Dispositivo de capa 1: actúa solo a nivel de bits

Propósito: regenerar y retemporizar las señales de la red.

Es un repetidor que retransmite la señal por más de un segmento de cable

Razones para utilizar un hub:

- Para crear un punto de conexión central

- Para aumentar la confiabilidad de la red: la confiabilidad se ve aumentada al permitir que cualquier cable sin provocar una interrupción en toda la red.

Inconvenientes:

- si falla el hub deja de funcionar toda la red

- existen LED`S que nos dan información de tráfico de la red

Clasificación:

- HUBS ACTIVOS: además de su función básica (extender la red y activar de concentrador) también amplifican y recuperan la señal.

- HUBS PASIVOS: actúan como simple concentrador cuya función principal consiste en interconectar toda la red.

Conexiones: Hay de dos tipos.

- Por estaciones

- Para unirse unos con otros hubs y así aumentar el tamaño de la red

Sitch

Un "Switch" es considerado un "Hub" inteligente, cuando es inicializado el "Switch", éste empieza a reconocer las direcciones "MAC" que generalmente son enviadas por cada puerto, en otras palabras, cuando llega información al "Switch" éste tiene mayor conocimiento sobre que puerto de salida es el más apropiado, y por lo tanto ahorra una carga ("bandwidth") a los demás puertos del "Switch", esta es una de la principales razones por la cuales en Redes por donde viaja Vídeo o CAD, se procura utilizar "Switches" para de esta forma garantizar que el cable no sea sobrecargado con información que eventualmente sería descartada por las computadoras finales,en el proceso, otorgando el mayor ancho de banda ("bandwidth") posible a los Vídeos o aplicaciones CAD.

Router

Un router es un dispositivo de interconexión de redes informáticas que permite asegurar el enrutamiento de paquetes entre redes o determinar la ruta que debe tomar el paquete de datos.

Cuando un usuario accede a una URL, el cliente web (navegador) consulta al servidor de nombre de dominio, el cual le indica la dirección IP del equipo deseado.

La estación de trabajo envía la solicitud al router más cercano, es decir, a la pasarela predeterminada de la red en la que se encuentra. Este router determinará así el siguiente equipo al que se le enviarán los datos para poder escoger la mejor ruta posible. Para hacerlo, el router cuenta con tablas de enrutamiento actualizadas, que son verdaderos mapas de los itinerarios que pueden seguirse para llegar a la dirección de destino. Existen numerosos protocolos dedicados a esta tarea.

Además de su función de enrutar, los routers también se utilizan para manipular los datos que circulan en forma de datagramas, para que puedan pasar de un tipo de red a otra. Como no todas las redes pueden manejar el mismo tamaño de paquetes de datos, los routers deben fragmentar los paquetes de datos para que puedan viajar libremente.

Router inalámbrico

Un router inalámbrico comparte el mismo principio que un router tradicional. La diferencia es que aquél permite la conexión de dispositivos inalámbricos (como estaciones WiFi) a las redes a las que el router está conectado mediante conexiones por cable (generalmente Ethernet).

Algoritmos de enrutamiento

Existen dos tipos de algoritmos de enrutamiento principales:

Los routers del tipo vector de distancias generan una tabla de enrutamiento que calcula el "costo" (en términos de número de saltos) de cada ruta y después envían esta tabla a los routers cercanos. Para cada solicitud de conexión el router elige la ruta menos costosa.

Los routers del tipo estado de enlace escuchan continuamente la red para poder identificar los diferentes elementos que la rodean. Con esta información, cada router calcula la ruta más corta (en tiempo) a los routers cercanos y envía esta información en forma de paquetes de actualización. Finalmente, cada router confecciona su tabla de enrutamiento calculando las rutas más cortas hacia otros routers (mediante el algoritmo de Dijkstra).

Estructura y configuracion de medio de transmision fisico

CABLE COAXIAL:

Este tipo de cable consiste en cilindro hueco de cobre u otro conductor cilíndrico, que rodea a un conductor de alambre simple, el espacio entre el cilindro hueco de cobre (malla) y el conductor interno se rellena con un aislante que separa el conductor externo del conductor interno, estos aislantes están separados a pocos centímetros.

Estos cables pueden agruparse para formar un cable grande que contenga 20 cables coaxiales para transmitir simultáneamente hasta 16740 llamadas telefónicas.

Los cables coaxiales tienen poca distorsión, líneas cruzadas o perdidas de señal por lo que constituyen un buen medio de transmisión con respecto al cable de par trenzado.

CABLE COAXIAL (BANDA BASE)

VENTAJAS:

• son diseñados principal mente para las comunicaciones de datos, pero pueden acomodar aplicaciones de voz pero no en tiempo real.

• Tiene un bajo costo y es simple de instalar y bifurcar

• Banda nacha con una capacidad de 10 mb/sg.

• Tiene un alcance de 1-10kms

DESVENTAJAS

• Transmite una señal simple en HDX (half duplex)

• No hay modelación de frecuencias

• Este es un medio pasivo donde la energía es provista por las estaciones del usuario.

• Hace uso de contactos especiales para la conexión física.

• Se usa una topología de bus, árbol y raramente es en anillo.

• ofrece poca inmunidad a los ruidos, puede mejorarse con filtros.

• El ancho de banda puede trasportar solamente un 40 % de el total de su carga para permanecer estable.

CABLE COAXIAL (BANDA ANCHA)

VENTAJAS:

• es el mismo tipo de cable que se utiliza en las redes de Tv. por cable (catv)

• es posible transmitir voz, datos y video simultáneamente.

• Todas las señales son HDX, pero usando 2 canales se obtiene una señal FDX.

• Se usan amplificadores y no repetidoras

• Se considera un medio activo, ya que la energía se obtiene de los componentes de soporte de la red y no de las estaciones del usuario conectado.

CABLE COAXIAL (BANDA ANCHA)

DESVENTAJAS:

• Su costo es relativamente caro, se necesitan moduladores es cada estación de usuarios, lo que aumenta su costo y limita su velocidad de transmisión.

CABLE PAR TRENZADO

Es de los más antiguos en el mercado y en algunos tipos de aplicaciones es el más común, consiste en dos alambres de cobre o a veces de aluminio, aislados con un grosor de 1 mm aproximado. Los alambres se trenzan con el propósito de reducir la interferencia eléctrica de pares similares cercanos. Los pares trenzados se agrupan bajo una cubierta común de PVC (Policloruro de Vinilo) en cables multipares de pares trenzados (de 2, 4, 8, ...hasta 300 pares).

Un ejemplo de par trenzado es el sistema de telefonía, ya que la mayoría de aparatos se conectan a la central telefónica por intermedio de un par trenzado. Actualmente se han convertido en un estándar, de hecho en el ámbito de las redes LAN, como medio de transmisión en las redes de acceso a usuarios (típicamente cables de 2 ó 4 pares trenzados). A pesar que las propiedades de transmisión de cables de par trenzado son inferiores y en especial la sensibilidad ante perturbaciones extremas a las del cable coaxial, su gran adopción se debe al costo, su flexibilidad y facilidad de instalación, así como las mejoras tecnológicas constantes introducidas en enlaces de mayor velocidad, longitud, etc.

Básicamente se utilizan se utilizan los siguientes tipos de cable pares trenzados:

CABLE DE PAR TRENZADO NO APANTALLADO (UTP, Unshielded Twisted Pair):

Cable de pares trenzados más simple y empleado, sin ningún tipo de apantalla adicional y con una impedancia característica de 100 Ohmios. El conector más frecuente con el UTP es el RJ45, parecido al utilizado en teléfonos RJ11 (pero un poco mas grande), aunque también puede usarse otro (RJ11, DB25,DB11,etc), dependiendo del adaptador de red.

Es utilizado generalmente en las instalaciones de procesos de datos por su capacidad y sus buenas características contra las radiaciones electromanéticas, pero el inconveniente es que es un cable robusto, caro y difícil de instalar.

CABLE DE PAR TRENZADO CON PANTALLA GLOBAL (FTP, Foiled Twisted Pair):

En este tipo de cable como en el UTP, sus pares no están apantallados, pero sí dispone de una apantalla global para mejorar su nivel de protección ante interferencias externas. Su impedancia característica típica es de 120 OHMIOS y sus propiedades de transmisión son mas parecidas a las del UTP. Además puede utilizar los mismos conectores RJ45.

La fibra óptica

La fibra óptica es una delgada hebra de vidrio o silicio fundido que conduce la luz. Se requieren dos filamentos para una comunicación bi-direccional: TX y RX.

El grosor del filamento es comparable al grosor de un cabello humano, es decir, aproximadamente de 0,1 mm. En cada filamento de fibra óptica podemos apreciar 3 componentes:

La fuente de luz: LED o laser.

el medio transmisor : fibra óptica.

el detector de luz: fotodiodo.

Un cable de fibra óptica está compuesto por: Núcleo, manto,recubrimiento, tensores y chaqueta.

Las fibras ópticas se pueden utilizar con LAN, así como para transmisión de largo alcance, aunque derivar en ella es más complicado que conectarse a una Ethernet. La interfaz en cada computadora pasa la corriente de pulsos de luz hacia el siguiente enlace y también sirve como unión T para que la computadora pueda enviar y recibir mensajes.

Convencionalmente, un pulso de luz indica un bit 1 y la ausencia de luz indica un bit 0. El detector genera un pulso eléctrico cuando la luz incide en él. Éste sistema de transmisión tendría fugas de luz y sería inútil en la práctica excepto por un principio interesante de la física. Cuando un rayo de luz pasa de un medio a otro, el rayo se refracta (se dobla) entre las fronteras de los medios.

El grado de refracción depende de las propiedades de los dos medios (en particular, de sus índices de refracción). Para ángulos de incidencia por encima de cierto valor crítico, la luz se refracta de regreso; ninguna función escapa hacia el otro medio, de esta forma el rayo queda atrapado dentro de la fibra y se puede propagar por muchos kilómetros virtualmente sin pérdidas. En la siguiente animación puede verse la secuencia de transmisión.

Topologias

Topologías de red de área local

Los dispositivos de hardware solos no son suficientes para crear una red de área local que pueda utilizarse. También es necesario fijar un método de acceso estándar entre los equipos, para que sepan cómo los equipos intercambian datos, en especial cuando más de dos equipos comparten el mismo soporte físico. Este método de acceso se denomina topología lógica. La topología lógica se lleva a cabo mediante un protocolo de acceso. Los protocolos de acceso más comunes son:

Ethernet

Ethernet (también conocido como estándar IEEE 802.3) es un estándar de transmisión de datos para redes de área local que se basa en el siguiente principio:

Todos los equipos en una red Ethernet están conectados a la misma línea de comunicación compuesta por cables cilíndricos.

Red en anillo

La red en anillo es una tecnología de acceso a redes que se basa en el principio de comunicación sucesiva, es decir, cada equipo de la red tiene la oportunidad de comunicarse en determinado momento. Un token (o paquete de datos) circula en bucle de un equipo a otro, y determina qué equipo tiene derecho a transmitir información.

Cuando un equipo tiene el token puede transmitir durante un período de tiempo determinado. Después, el token pasa al equipo siguiente. 

En realidad, los equipos de una "red en anillo" no están distribuidos en un bucle, sino que están conectados mediante un expedidor (denominado MAU o unidad de acceso a multiestaciones) que otorga a cada uno la oportunidad de "hablar" de modo sucesivo.

La manera en la que los equipos se encuentran físicamente interconectados se denomina topología física. Las topologías físicas básicas son:

Topología en anillo

En una red con topología en anillo, los equipos se comunican por turnos y se crea un bucle de equipos en el cual cada uno "tiene su turno para hablar" después del otro.

En realidad, las redes con topología en anillo no están conectadas en bucles. Están conectadas a un distribuidor (denominado MAU, Unidad de acceso multiestación) que administra la comunicación entre los equipos conectados a él, lo que le da tiempo a cada uno para "hablar". Las dos topologías lógicas principales que usan esta topología física son la red en anillo y la FDDI (interfaz de datos distribuidos por fibra).

Topología de bus

La topología de bus es la manera más simple en la que se puede organizar una red. En la topología de bus, todos los equipos están conectados a la misma línea de transmisión mediante un cable, generalmente coaxial. La palabra "bus" hace referencia a la línea física que une todos los equipos de la red.

La ventaja de esta topología es su facilidad de implementación y funcionamiento. Sin embargo, esta topología es altamente vulnerable, ya que si una de las conexiones es defectuosa, esto afecta a toda la red.

Topología de estrella

En la topología de estrella, los equipos de la red están conectados a un hardware denominado concentrador. Es una caja que contiene un cierto número de sockets a los cuales se pueden conectar los cables de los equipos. Su función es garantizar la comunicación entre esos sockets. 

A diferencia de las redes construidas con la topología de bus, las redes que usan la topología de estrella son mucho menos vulnerables, ya que se puede eliminar una de las conexiones fácilmente desconectándola del concentrador sin paralizar el resto de la red. El punto crítico en esta red es el concentrador, ya que la ausencia del mismo imposibilita la comunicación entre los equipos de la red.

Sin embargo, una red con topología de estrella es más cara que una red con topología de bus, dado que se necesita hardware adicional (el concentrador).

Red hibrida

Las redes híbridas usan una combinación de dos o más topologías distintas de tal manera que la red resultante no tiene forma estándar. Por ejemplo, una red en árbol conectada a una red en árbol sigue siendo una red en árbol, pero dos redes en estrella conectadas entre sí (lo que se conoce como estrella extendida) muestran una topología de red híbrida. Una topología híbrida, siempre se produce cuando se conectan dos topologías de red básicas. Dos ejemplos comunes son:

Red de estrella en anillo, consta de dos o más topologías en estrella conectadas mediante una unidad de acceso multiestación (MAU) como hub centralizado.

Una red de estrella en bus, consta de dos o más topologías en estrella conectadas mediante un bus troncal (el bus troncal funciona como la espina dorsal de la red).

Componentes de una red

NODOS DE RED

En informática, un nodo es un «punto de intersección o unión de varios elementos que confluyen en el mismo lugar». Por ejemplo: en una red de ordenadores cada una de las máquinas es un nodo, y si la red es Internet, cada servidor constituye también un nodo. Actualmente llamamos "nodo" de una red, en nuestro caso Internet, a cualquier punto de conexión de dicha red, normalmente un ordenador, que tenga una especial importancia para más de un usuario. Lo correcto sería identificar a los nodos por el nombre del ordenador principal de cada red, pero por simpatía llamamos nodo a la empresa que lo alberga. Internet está compuesta por multitud de redes, y por lo tanto tiene multitud de nodos.

Usamos la expresión "mi nodo" para referirnos al primer nodo al que estamos conectados para acceder a un servicio. La expresión "nodo local" viene de cuando era importante que los nodos fueran de la misma localidad desde la que se quería realizar la conexión, y así abaratar los costes de la llamada telefónica.

 ESTACION DE TRABAJO

·    En informática una estación de trabajo (en inglésworkstation) es un microordenador de altas prestaciones destinado para trabajo técnico o científico. En una red de computadoras, es una computadora que facilita a los usuarios el acceso a los servidores y periféricos de la red. A diferencia de una computadora aislada, tiene una tarjeta de red y está físicamente conectada por medio de cables u otros medios no guiados con los servidores. Los componentes para servidores y estaciones de trabajo alcanzan nuevos niveles de rendimiento informático, al tiempo que ofrecen fiabilidad, compatibilidad, escalabilidad y arquitectura avanzada ideales para entornos multiproceso.

Una estación de trabajo está optimizada para desplegar y manipular datos complejos como el diseño mecánico en 3D (Ver: CAD), la simulación de ingeniería (por ejemplo en dinámica de fluidos), la representación de diagramas matemáticos, etc. Las Estaciones de Trabajo usualmente consisten de una pantalla de alta resolución, un teclado y un ratón como mínimo. Para tareas avanzadas de visualización, se puede usar hardware especializado como SpaceBall en conjunto con software MCAD para asegurar una mejor percepción. Las estaciones de trabajo, en general, han sido las primeras en ofrecer accesorios avanzados y herramientas de colaboración tales como la videoconferencia.

Siguiendo las tendencias de rendimiento de las computadoras en general, las computadoras promedio de hoy en día son más poderosas que las mejores estaciones de trabajo de una generación atrás. Como resultado, el mercado de las estaciones de trabajo se está volviendo cada vez más especializado, ya que muchas operaciones complejas que antes requerían sistemas de alto rendimiento pueden ser ahora dirigidas a computadores de propósito general. Sin embargo, el hardware de las estaciones de trabajo está optimizado para situaciones que requieren un alto rendimiento y fiabilidad, donde generalmente se mantienen operacionales en situaciones en las cuales cualquier computadora personal tradicional dejaría rápidamente de responder.

Actualmente las estaciones de trabajo suelen ser vendidas por grandes fabricantes de ordenadores como HP o Dell y utilizan CPUs x86-64 como Intel Xeon o AMD Opteron ejecutando Microsoft Windows o GNU/Linux. Apple Inc. y Sun Microsystems comercializan también su propio sistema operativo tipo UNIX para sus workstations.

TIPOS DE SERVICIO

Son computadoras que controlan las redes y se encargan de permitir o no el acceso de los usuarios a los recursos, también controlan los permisos que determinan si un nodo puede o no pertenecer a la red.

Algunos tipos de servidores:

Servidores de Aplicaciones: Los servidores de aplicaciones ocupan una gran parte del territorio entre los servidores de bases de datos y el usuario, y a menudo los conectan.

Servidores de Audio/Video: Los servidores de Audio/Video añaden capacidades multimedia a los sitios web permitiéndoles mostrar contenido multimedia en forma de flujo continuo desde el servidor

Servidores Proxy: Se sitúan entre un programa del cliente  y un servidor externo  para filtrar peticiones, mejorar el funcionamiento y compartir conexiones.

Servidores Telnet: Permite a los usuarios entrar en un ordenador huésped y realizar tareas como si estuviera trabajando directamente en ese ordenador.

Servidores Web: sirve como contenido estático a un navegador, carga un archivo y lo sirve a través de la red al navegador de un usuario.

Otros tipos de servicios.

Servidores de Chat            Servidores de Listas

Servidores de Fax               Servidores de Correo

Servidores Groupware       Servidores de Noticias

Servidores IRC

RECURSOS QUE SE COMPARTEN

Compartir recursos implica compartir dispositivos de una computadora que      actúa como servidor y las otras computadoras como clientes compartiendo desde la impresora hasta archivos.

                     Partimos de que los PCs que van a formar parte de la red ya están conectados entre sí y se han configurado los parámetros del TCP/IP, etc.

                     En si Para poder ver y compartir recursos con los otros   PCs de la red, hemos de asegurarnos de que todos estén dentro del mismo Grupo de Trabajo.

NIC

       Una tarjeta de red o adaptador de red permite la comunicación con aparatos conectados entre si y también permite compartir recursos entre dos o más computadoras (discos duros, CD-ROM, impresoras, etc). A las tarjetas de red también se les llama NIC (por network interface card; en español "tarjeta de interfaz de red"). Hay diversos tipos de adaptadores en función del tipo de cableado o arquitectura que se utilice en la red (coaxial fino, coaxial grueso, Token Ring, etc.), pero actualmente el más común es del tipo Ethernet utilizando una interfaz o conector RJ-45. 
l  El término tarjeta de red se suele asociar a una tarjeta de expansión insertada en una ranura interna de un computador o impresora, se suele utilizar para referirse también a dispositivos integrados (del inglés embedded) en la placa madre del equipo, como las interfaces presentes en las videoconsolasXbox o las computadoras portátiles. Igualmente se usa para expansiones con el mismo fin que en nada recuerdan a la típica tarjeta con chips y conectores soldados, como la interfaz de red para la Sega Dreamcast, las PCMCIA, o las tarjetas con conector y factor de forma CompactFlash y Secure Digital SIO utilizados en PDAs.

Cada   tarjeta de red tiene un número de identificación único de 48 bits, en hexadecimal llamado dirección MAC (no confundir con Apple Macintosh). Estas direcciones hardware únicas son administradas por el Institute of Electronic and ElectricalEngineers (IEEE). Los tres primeros octetos del número MAC son conocidos como OUI e identifican a proveedores específicos y son designados por la IEEE.

    Se deno  Se denomina también NIC al circuito integrado de la tarjeta de red que se encarga de servir como interfaz de Ethernet entre el medio físico (por ejemplo un cable coaxial) y el equipo (por ejemplo una computadora personal o una impresora). Es un circuito integrado usado en computadoras o periféricos tales como las tarjetas de red, impresoras de red o sistemas intergrados (embebed en inglés), para conectar dos o más dispositivos entre sí a través de algún medio, ya sea conexión inalámbrica, cable UTP, cable coaxial, fibra óptica, etc.

La mayoría de tarjetas traen un zócalo vacío rotulado BOOT ROM, para incluir una ROM opcional que permite que el equipo arranque desde un servidor de la red con una imagen de un medio de arranque (generalmente un disquete), lo que permite usar equipos sin disco duro ni unidad de disquete. El que algunas placas madre ya incorporen esa ROM en su BIOS y la posibilidad de usar tarjetas CompactFlash en lugar del disco duro con sólo un adaptador, hace que comience a ser menos frecuente, principalmente en tarjetas de perfil bajo.

CONECTORES

     Un conector es un hardware utilizado para unir cables o para conectar un cable a un dispositivo, por ejemplo, para conectar un cable de módem a una computadora. La mayoría de los conectores pertenece a uno de los dos tipos existentes: Macho o Hembra.

El Conector Macho se caracteriza por tener una o más clavijas expuestas; Los Conectores Hembra disponen de uno o más receptáculos diseñados para alojar las clavijas del conector macho. A continuación mencionaremos algunos ejemplos de conectores:

¿QUE ES UN CONECTOR?:

      Son los conectores utilizados para facilitar la entrada y salida en serie y en paralelo. El número que aparece detrás de las iniciales DB, (acrónimo de Data Bus "Bus de Datos"), indica el número de líneas "cables" dentro del conector. Por ejemplo, un conector DB-9 acepta hasta nueve líneas separadas, cada una de las cuales puede conectarse a una clavija del conector. No todas las clavijas (en especial en los conectores grandes) tienen asignada una función, por lo que suelen no utilizarse. Los conectores de bus de datos más comunes son el DB-9, DB-15, DB-19, DB-25, DB-37 y DB-50.

CONCENTRADORES Y RUTEADORES

       Son dispositivos utilizados para recibir los cables correspondientes a cada uno de los nodos de una red y realizar una conexión de tipo punto a punto.
       Concentrador

       Un concentrador hub es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y Poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos.
       Además un concentrador funciona repitiendo cada Paquete de datos en cada uno de los puertos con los que cuenta, excepto en el que ha recibido el paquete, de forma que todos los puntos tienen acceso a los datos.

RUTEADOR

       Un ruteador es un dispositivo de  propósito general diseñado para segmentar la red, con la idea de limitar tráfico de brodcast y proporcionar seguridad, control y redundancia entre dominios individuales de brodcast, también puede dar servicio de firewall y un acceso económico a una WAN.

       Utilizan algoritmos específicos de ruteo para determinar la mejor trayectoria entre 2 o más dispositivos en la red.

      Además permite enlazar 2 redes basadas en un protocolo por medio de otra que utilice un protocolo diferente.

MODEM

Módem es un acrónimo formado por dos términos: modulación y demodulación. Se trata de un aparato utilizado en la informática para convertir las señales digitales en analógicas y viceversa, de modo tal que éstas puedan ser transmitidas de forma inteligible.

En las computadoras u ordenadores, el módem es un periférico de entrada/salida que puede ser tanto interno como externo. Permite conectar una línea telefónica al equipo y acceder a distintas redes, como Internet.

En el caso de la conexión a Internet por vía telefónica, el módem recibe datos analógicos, se encarga de demodularlos y los convierte en digitales. El dispositivo también realiza el proceso inverso, permitiendo las comunicaciones.

Los módems internos son tarjetas de expansión que pueden conectarse mediante distintos tipos de conectores: AMR (una tecnología que ya no suele utilizarse), Bus ISA (tampoco se usa en la actualidad por la baja velocidad que ofrece) y Bus PCI (el formato más popular de este tipo de módems).

Un módem interno ofrece la ventaja de recibir la energía eléctrica directamente de la computadora. Por otra parte, no ocupa espacio y suele ser más económico que los externos.

Los módems externos, justamente, se destacan por la facilidad de su instalación e, incluso, por la posibilidad de transportarlos y utilizarlos en computadoras diferentes. Otro beneficio de este hardware es que cuenta con indicadores luminosos que permiten conocer el estado de la conexión.

Se conoce como módem software, por último, a un tipo de módem interno que no tiene chips especializados y otras piezas electrónicas; el microprocesador de la computadora, por lo tanto, cumple con su función a través de un programa informático.

BRIDGES

Bridges: Un puente o bridge es un dispositivo de interconexión de redes de ordenadores que opera en la capa 2 (nivel de enlace de datos) del modelo OSI. Este interconecta dos segmentos de red (o divide una red en segmentos) haciendo el pasaje de datos de una red hacia otra, con base en la dirección física de destino de cada paquete.

Un bridge conecta dos segmentos de red como una sola red usando el mismo protocolo de establecimiento de red.

Funciona a través de una tabla de direcciones MAC detectadas en cada segmento a que está conectado. Cuando detecta que un nodo de uno de los segmentos está intentando transmitir datos a un nodo del otro, el bridge copia la trama para la otra subred. Por utilizar este mecanismo de aprendizaje automático, los bridges no necesitan configuración manual.

La principal diferencia entre un bridge y un hub es que el segundo pasa cualquier trama con cualquier destino para todos los otros nodos conectados, en cambio el primero sólo pasa las tramas pertenecientes a cada segmento. Esta característica mejora el rendimiento de las redes al disminuir el tráfico inútil.

Para hacer el bridging o interconexión de más de 2 redes, se utilizan los switch.

Se distinguen dos tipos de bridge:

Locales: sirven para enlazar directamente dos redes físicamente cercanas.

Remotos o de área extensa: se conectan en parejas, enlazando dos o más redes locales, formando una red de área extensa, a través de líneas telefónicas.

 

PUERTOS INALAMBRICOS

Hub USB de 4 puertos, inalámbrico

Fabricado por Y-E Data, se trata de un hub de cuatro puertos que permite enviar datos al ordenador sin cables de por medio.

Podría tratarse de la tecnología WUSB (desarrollado por varios de los mayores fabricantes del mundo relacionados con la tecnología), pero utiliza otro estándar, el UWB (Ultra-WideBand), que técnicamente es algo muy parecido

El aparato permite lo siguiente: al conectar un dispositivo USB en él, transmite la información a una velocidad casi tan alta como la que permite el puerto USB 2.0 (unos 480 Mbit/s). Lo malo es que necesita conectar un pequeño dispositivo (del tamaño de un “pincho” USB) directamente al ordenador. Y otro punto malo, el precio: unos 350 dólares.

Wireless (inalámbrico o sin cables) es un término usado para describir las telecomunicaciones en las cuales las ondas electromagnéticas (en vez de cables) llevan la señal sobre parte o toda la trayectoria de la comunicación. Algunos dispositivos de monitorización, tales como alarmas, emplean ondas acústicas a frecuencias superiores a la gama de audiencia humana; éstos también se clasifican a veces como wireless. Los primeros transmisores sin cables vieron la luz a principios del siglo XX usando la radiotelegrafía (código Morse). Más adelante, como la modulación permitió transmitir voces y música a través de la radio, el medio se llamó radio. Con la aparición de la televisión, el fax, la comunicación de datos, y el uso más eficaz de una porción más grande del espectro, se ha resucitado el término wireless.

Ejemplos comunes de equipos wireless en uso hoy en día incluyen:

Teléfonos móviles, que permiten colectividad entre personas.

El sistema de posicionamiento global (GPS), que permite que coches, barcos y aviones comprueben su localización en cualquier parte de la tierra.

Periféricos de ordenador wireless, como el ratón, los teclados y las impresoras, que se pueden también conectar a un ordenador vía wireless.

Teléfonos inalámbricos, de más corto alcance que los teléfonos móviles.

Mandos a distancia (para televisión, vídeo, puertas de garaje, etc.) y algunos sistemas de alta fidelidad.

Monitores para bebés, estos dispositivos son unidades de radio simplificadas que transmiten/reciben dentro de una gama limitada.

Televisión vía satélite, permiten que los espectadores, desde casi cualquier parte, seleccionen entre centenares de canales.

LANswireless o local área networks, proporcionan flexibilidad y fiabilidad para usuarios de ordenadores.

SISTEMA OPERTIVO DE RED

Un sistema operativo (SO) es una suma de programas informáticos que establecen de manera parecida al lenguaje humano la comunicación entre el usuario y la computadora controlando todos los recursos de manera eficiente.

Por tanto un SO de red es una suma de programas informáticos que controlan a su vez Una red de computadoras, de ordenadores, red informática o red a secas es un conjunto de computadoras conectadas entre sí que comparten información, recursos como impresoras, grabadores de dvd, etc. y servicios como correo electrónico, Chat, juegos, etc.

SISTEMA OPERATIVO LOCAL

Un sistema operativo (SO) es una suma de programas informáticos que establecen de manera parecida al lenguaje humano la comunicación entre el usuario y la computadora controlando todos los recursos de manera eficiente.

SOFTWARE DE RED

El software de red se incluye programas relacionados con la interconexión de equipos informáticos, es decir, programas necesarios para que las redes de computadoras funcionen. Entre otras cosas, los programas de red hacen posible la comunicación entre las computadoras, permiten compartir recursos (software y hardware) y ayudan a controlar la seguridad de dichos recursos.

Las redes, al igual las PC, requieren software que permita al usuario una interacción más simple para su configuración, administración y mantenimiento

Asimismo, los administradores responsable de su operación pueden lograr que los diferentes dispositivos que conviven en una red funcionen sin contratiempos y, en case de fallas, tener la información necesaria en tiempo real para corregir el problema.

El software de redes se puede dividir en dos grandes ramas: los sistemas operativos (SO) y las aplicaciones para administración. Existen plataformas de redes, con las que es posible establecer comunicación entre toda la infraestructura interconectada, así como brindar estabilidad en su funcionamiento.

Otro tipo de software para redes son las aplicaciones de gestión, las cueles ofrecen diversas tareas orientadas a mantener un óptimo rendimiento durante el mayor tiempo posible como monitoreo, topología, mapeo y automatización.

Software libre para gestión de redes

Una de las ventajas de emplear aplicaciones de código abierto para red es el bajo costo que ello implica, además de que no limita al administrador a usar únicamente las soluciones de una sola empresa.